Sociedade Brasileira de Química ( SBQ)
33a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
Adsorção física de complexo nitrosilo de rutênio em particulas de TiO
2. Perspectivas para aplicação antimicrobiana
Augusto Cesar F. Nery (IC)1, Iuri M. Pepe (PQ)2, Roberto S. da Silva (PQ)3, Zênis N. da Rocha (PQ)1, Renata G. de Lima (PQ)1* * renatagalvao@ufba.br
1-Universidade Federal da Bahia- Instituto de Química Departamento de Química Geral e Inorgânica 2-Universidade Federal da Bahia- Instituto de Física –Laboratório de Propriedades Opticas
3-Universidade de São Paulo-Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto
Palavras Chave: partícula de TiO2, complexo nitrosilo de rutênio, óxido nítrico, fotoquímica, antimicrobial
Introdução
O dióxido de titânio (TiO2) é um semiconductor utilizado em diferentes tecnologias. A importância no desenvolvimento de pesquisas centradas em TiO2 se deve as suas propriedades ópticas, elétricas e químicas. A atividade fotocatalítica, a estabilidade química e a não toxicidade de partículas de TiO2
garantem sua aplicabilidade em materiais bioativos.
Partículas de TiO2 sob irradiação ultravioleta tem ação microbicida e antitumoral, devido a produção de espécies radicalares altamente oxidantes, chamadas de espécies reativas de oxigênio (EROs). Considerando a atividade microbicida de espécies radicalares, propomos neste trabalho o desenvolvimento de nanocomposito formado pela associação complexo nitrosilo de rutênio do tipo [Ru(NO)(NO2)pc][1] em partículas de TiO2. O efeito sinérgico na produção de EROs e ERONs (espécies reativas de óxido nítrico) pode aumentar a eficiência da quimioterápica antimicrobiana fotodinâmica (QAF) em diferentes áreas da saúde.
Resultados e Discussão
O nanocomposito de TiO2/[Ru(NO)(NO2)pc] (I) foi obtido a partir da metodologia descrita na literatura[2] com modificações. O TiO2 (Degusa) (II) (100 mg) foi adicionado a mistura de solvente contendo 50% dimetilsulfoxido (DMSO) and 50%
etanol (volume total 3 mL), a 600C. O complexo [Ru(NO)(NO2)pc] (5,7 mg) foi adicionado gradualmente a suspensão de TiO2 sob agitação e aquecimento (600C) durante 1 h. Após este tempo, foi adicionado à suspensão de (I) 10 mL de água sob agitação durante 5 min. A suspensão foi filtrada a vácuo e seca a 700C, por 24 h. A eficiência de adsorção do complexo [Ru(NO)(NO2)pc] na superfície do TiO2 foi de 7%. A caracterização física para o nanocomposito (I) foi baseada em análises de Raios-X, tamanho de partícula, potencial Zeta (δ) e voltametria diferencial de pulso (VPD). A analise de Raios-X mostra a estrutura cristalina para o TiO2
comercial do tipo anatase. Após adsorção do complexo [Ru(NO)(NO2)pc], não houve alteração quanto a estrutura cristalina do semicondutor do tipo anatase. O tamanho da partícula de (I) aumentou em 5 vezes o diâmetro da partícula de (II) (1µm). Os valores δ obtidos para (I) e (II) em água foram -15,6 mV e -4,5 mV, respectivamente.
A diminuição de δ para (II) pode ser justificada pela alteração de cargas superficiais da partícula em conseqüência da adsorção do complexo que altera
a as interações das partículas de TiO2 com meio aquoso. O menor valor de δ significa uma menor repulsão eletrostática na superfície da partícula. O espectro de fotoacústica do sólido (I) em relação ao espectro de absorção em CHCl3 (Fig. 1A) mostra que em meio homogêneo o composto [Ru(NO)(NO2)pc] encontra-se na forma monomérica tendo em vista a banda Soret e a banda Q em 350 nm e 680 nm, respectivamente. Já o espectro do sólido se vê um alargamento e deslocamento hipsocrômico da banda Q para região de 640 nm, indicativo de agregação. O perfil do VPD ilustra sinal catódico em -0,60 V vs Ag/AgCl relativo a redução NO+/0.As suspensões de (I) em solução tampão pH=7,40 foram irradiadas na região de 377 nm e 660 nm, promovendo a liberação de NO (Fig.1B) de 0,40 e 1,24 µmol L-1,respectivamente. A maior sensibilização para liberação de NO em 660 nm se deve a participação do anion superóxido como agente redutor do ligante nitrosil coordenado.
(A) (B)
Fig.1. Espectros de fotoacústica (I) (1) e eletrônico complexo [Ru(NO)(NO2)pc] (32µmol/L) em CHCl3
(2) (A) e cronoamperograma para (I) sob irradiação em 377 nm e 660 nm em atmosfera de oxigênio (B).
Estudos iniciais de atividade antimicrobiana para o nanocompostio (I) mostraram a morte de 30% das bactérias Gram + do tipo Bacillus Subtilis.
Conclusões
Os dados relatados mostram que o nanocomposito TiO2/[Ru(NO)(NO2)pc] propicia a saída de NO por fotoestimulação e ainda é um promissor agente microbicida.
Agradecimentos
Ao apoio financeiro da FAPESP, CNPq e ao Gesnat
1 da Rocha, Z.N, de Lima, R.G, Doro, F.G., Tfouni, E., da Silva, R.S.
Inorg. Chem. Comm., 2008, 11, 737.
2 Machado, A.E.H., França, M.D., Velani, V., Magnino, G.A., Velani, H.M.M., Freitas, F.S., Muller Jr., P.S., Sattler, C., Schmucker, M. Inter. J.
Photoenergy, 2008, 1.
300 400 500 600 700 800 900 1000
(2) (1)
comprimento de onda (nm)
0 200 400 600 800
0 .0 2.0x10-7 4.0x10-7 6.0x10-7 8.0x10-7 1.0x10-6 1.2x10-6
6 60 nm 377 nm
[NO] mol/L
te mpo (s)
